Beer Belly Print Head cho Qidi X-Max 3/Orbiter 2/Rapido K500 (v0.7, 18/05/2025)

*** WARNING - Mẫu này khá phức tạp và cần hàn, rất nhiều insert ren kiểu melt-in, và còn nhiều thứ khác nữa. Nếu làm sai, bạn có nguy cơ “brick” (làm hỏng nặng) máy in. Đây cũng là bản Beta nên còn thiếu hoàn thiện và khi dùng sẽ tốn công bảo trì. ĐỪNG in và dùng mẫu này trừ khi bạn đã sẵn sàng chửi máy in thường xuyên.

Changelog:

1. v0.5 (Alpha) - Phát hành lần đầu
2. v0.6 (Beta) - Cải tiến thiết kế carriage để giảm kẹt/bó; chỉnh lại thiết kế nắp sau để dễ in hơn.
3. v0.7 (Beta) - Sửa file printer.cfg (printer.txt) với giá trị PID tốt hơn nhiều để giảm hiện tượng hotend overshoot.

Credits/Thanks -

1. Gửi lời cảm ơn đến @humebeam vì nguồn cảm hứng từ Icarus. Kích thước cụm carrier extruder/hotend lấy trực tiếp từ thiết kế Icarus, nên xin cảm ơn!
2. Cảm ơn group Facebook QIDI TECH - 3D Printer Owners, đặc biệt là S.Pollard, M.Chandler, E.Zweigle, A.Fera và những người khác đã giúp mình làm cho nó chạy được. Cảm ơn mọi người!

Tính tới May 2025, mình đã in hơn 1800 giờ với cụm print head này và nó chạy rất ổn với đa số filament. Làm mát chi tiết (part cooling) cho in nhanh với mấy loại filament “vườn nhà” có thể còn cải thiện được, nhưng khi in nylon blends và các filament cần in chậm, ít nhạy với part cooling thì gần như không có gì để chê.

Làm ơn giúp phát triển mẫu này thêm. File STEP đã được kèm theo để phục vụ việc đó. Mình đã tốn quá nhiều thời gian để đi tới mức này và không còn thời gian để hoàn thiện cho tới nơi tới chốn. Nó chạy được, nhưng vẫn có vấn đề và mình rất muốn cộng đồng anh em X-Max 3 cùng góp tay làm nó tốt hơn — vì lợi ích của tất cả.

BẮT BUỘC - Bạn sẽ cần:

1. Extruder Orbiter v2.0
2. Hotend Trianglelab Rapido K500 kèm nozzle HF
3. Quạt blower 5015 24V dạng tiêu chuẩn, có đầu JST-XHP-2.54
4. Nếu máy bạn là bản dùng BL Touch, bạn sẽ cần đầu dò tiệm cận (inductive proximity probe) của X-Max 3 và miếng sticker nam châm đi kèm (hướng dẫn đổi qua lại có thể tìm ở chỗ khác)
5. Cả một đống insert ren M3 loại melt-in (ưu tiên loại dài của CNCKitchen), kèm cách để ép/lắp chúng
6. Mỏ hàn và chì hàn, thêm ống co nhiệt đúng cỡ và kỹ năng/dụng cụ để làm
7. Nhiều ốc M3 đầu lục giác chìm (cap head), dài từ 8mm đến 16mm (có thể cần vài con 20mm nữa)
8. Ít nhất chín (9) viên nam châm đất hiếm 6mm x 2mm (tự làm mình đỡ khổ thì mua một lô thật nhiều — rẻ mà, tội gì)
9. Filament chịu nhiệt phù hợp (xem bên dưới)
10. Một đoạn ngắn bowden tube để nối giữa extruder và hotend
11. Một sợi dây thun to, chắc
12. Keo dán epoxy 2 thành phần chất lượng (ví dụ Araldite)
13. Dụng cụ phù hợp và kỹ năng để tháo các connector khỏi print head control board

KHUYẾN NGHỊ MẠNH - Mình rất khuyên bạn cũng nên mua:

1. Print head control board v1.2 mới. Lúc mình mua thì trên website Qidi tầm $40. Board đời cũ có thể vẫn chạy, nhưng gắn vô vỏ sẽ không dễ nếu không chỉnh sửa.
2. Một ít dây rút nhỏ (zip tie) — thiếu cái này là kiểu gì cũng hối hận

KNOWN ISSUES

Đừng “bắt lỗi” mình vụ mấy cái này. Có thể mình không có thời gian sửa. Thay vào đó, cân nhắc tải file STEP về rồi tự sửa. Sau đó bạn có thể upload lại để giúp mọi người dùng sướng hơn!

1. Giữ dây belt. Bản này dựa vào các trụ giữ (retaining posts) in ra để giữ belt. Nó không tốt lắm, dễ tuột, và khó canh căng/khóa chặt. Mình đã quay lại dùng miếng nhôm mình tự phay, hiệu quả hơn nhiều. Giải pháp tốt hơn có thể là thiết kế lại phần rear của carriage để dùng được các tấm giữ belt zin từ OEM print head. Nhưng mấy tấm đó dùng ốc m2.5 nhỏ hơn và mình không có loại đó… nên phần này nhờ anh em luôn!
2. Nắp sau (rear cover) cố tình thiết kế lỗ bắt ốc nông để gắn print head control board. Nó hợp với con ốc zin ngắn của OEM, nhưng không hợp con ốc dài hơn. Nếu bạn mua control board v1.2 mới, bạn sẽ có phần cứng mới, bao gồm thêm một con ốc ngắn. Còn nếu không mua, bạn sẽ phải cắt ngắn con ốc dài để vừa.
3. Carriage bị bó/kẹt trên trục x (x-axis binding). Đã cải thiện trong bản v0.6 Beta, nhưng vẫn luôn là vấn đề… Đây là vấn đề khó nhất để xử lý và vẫn đang tiếp tục. Tùy máy của bạn và dung sai/độ chính xác, và tùy filament bạn dùng để in các phần carriage, bạn có thể gặp hiện tượng kẹt. Nó có thể xảy ra lúc máy còn nguội, hoặc xảy ra khi buồng in/print head nóng lên làm vật liệu nở ra. Có lúc nặng tới mức nó kẹt cứng trục x giữa chừng khi đang in và chuyện này RẤT TỆ!!!! Nếu không phát hiện kịp, nó sẽ phá máy. Nếu bạn in carriage bằng vật liệu như nylon, có thể phải vài ngày hoặc vài tuần vấn đề mới lộ ra khi chi tiết “đi” hoặc “nở” theo thời gian. Mình đã cố gắng trong thiết kế để chừa đường cho việc này, và với mình thì hiện tại có thể kiểm soát được nếu in carriage bằng ASA. Nhưng mỗi người mỗi khác. Đây là vấn đề tệ nhất của print head trong quá trình phát triển.
4. Mối hàn trên thermocouple. ĐỪNG cắt dây đồng trên K500, và ĐỪNG cắt đầu connector của thermocouple zin. Hàn nối hai loại dây đặc, khác nhau như vậy là ý tưởng tệ. Thay vào đó, hãy làm một dây adapter để chuyển connector K500 sang connector kiểu JST của control board X-max 3. Để làm, dùng dây extension màu xanh đi kèm print head K-500. Dây này là loại nhiều sợi (multi-strand) bình thường, rất dễ hàn. Bạn có thể bấm (crimp) thẳng một đầu JST vào đó, hoặc dùng một dây JST multi-strand khác rồi hàn nối hai dây lại với nhau. Co nhiệt kỹ các mối nối để đảm bảo kết nối chắc và bền. Nếu mối nối hư, máy sẽ tắt ngay lập tức (khả năng là đang in giữa chừng) và sẽ không chạy lại cho tới khi bạn sửa xong.
5. Lắp nam châm - lỗ có thể khá chặt tùy filament bạn dùng. Mình phải ép mạnh nam châm vào và kẹp chặt để keo kịp đông. Dùng khăn giấy hoặc vật tương tự làm lớp “hy sinh” để kẹp không dính vào nam châm rồi kéo bật nam châm ra khi nhả kẹp.
6. ĐỪNG DÙNG NOZZLE UHF. Nó sẽ đập vô bed. Chỉ dùng nozzle HF (volcano).
7. Cáp print head bị cạ vào phần sau/nóc khung máy. Cân nhắc tháo cái hinge/retainer link của cáp trên bộ cable chain reinforcer, rồi dùng zip tie cố định đoạn cáp “trần” vào lỗ retainer của print head trên nắp sau. Cách này sẽ hạ thấp cáp print head và tránh bị mắc vào phần trên và sau của chassis. Nếu bạn không làm vậy, nhớ kiểm tra độ hở của cáp ở cả 4 góc hành trình x-y và chỉnh/nhường chỗ phù hợp nếu có va chạm.